| 闭合电路的欧姆定律基本问题 题目答案及解析

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选修3-1

第二章 恒定电流

2.7 闭合电路的欧姆定律

闭合电路的欧姆定律基本问题

物理学中用照度描述光的强弱,光越强照度越大,照度的单位为$\rm Lx$。某实验室采用光敏电阻制作光控开关来控制照明系统,光敏电阻在不同照度下的阻值如下表。控制电路原理如图所示,电路中的电阻$R_{1}$$R_{2}$,其中一个是定值电阻,另一个是光敏电阻,已知直流电源电动势$E=3\;\rm V$,内阻不计,实验室某日的光照强度随时间变化曲线如图,当控制开关两端电压$U\geqslant 2\;\rm V$时,控制开关自动启动照明系统。则下列说法正确的是$(\qquad)$

照度$/\rm Lx$$0.2$$0.4$$0.6$$0.8$$1.0$$1.2$
电阻$/\rm k\Omega$$75$$40$$24$$20$$18$$15$

["

$R_{1}$为定值电阻,$R_{2}$为光敏电阻

","

照度越大,该电路控制开关两端的电压越小

","

若将定值电阻的阻值变为$20\\;\\rm k\\Omega$,该天$6 : 00$后该系统即可工作

","

该电路中定值电阻阻值越大,该天的照明系统工作的时间越短

"]
[["BD"]]

$\rm AB$.当控制开关两端电压$U\geqslant 2\;\rm V$时,控制开关自动启动照明系统,可知光照小时,控制开关两端电压大;根据表格数据可知光照强度小时,光敏电阻阻值大,则$R_{1}$为光敏电阻,$R_{2}$为定值电阻;照度越大,光敏电阻$R_{1}$阻值越小,该电路控制开关两端的电压越小,故$\rm A$错误,$\rm B$正确;

$\rm C$.若将定值电阻的阻值变为$20\;\rm k\Omega$,则控制开关自动启动时光敏电阻为$40\;\rm k\Omega$,此时对应照度为$0.4\;\rm Lx$,根据图乙可知该天系统工作时间段为$0 ∼ 6 : 00$$18 : 00 ∼ 24 : 00$,故$\rm C$错误;

$\rm D$.该电路中定值电阻阻值越大,控制开关自动启动时光敏电阻越大,此时对应照度越小,该天的照明系统工作的时间越短,故$\rm D$正确。

故选:$\rm BD$

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某兴趣小组设计测量电阻阻值的实验方案。可用器材有:电池(电动势)两节,电压表(量程,内阻约),电流表(量程,内阻约),滑动变阻器(最大阻值),待测电阻,开关,单刀双掷开关,导线若干。 热敏电阻的阻值随温度的变化而改变,通过建立温度与热敏电阻两端电压的关系,可制作一简易的温度传感器,进而实现温度测量。如图()所示,为热敏电阻,为匹配电阻,电源电动势为(内阻不计),数字电压表(内阻视为无穷大)用于测量热敏电阻两端的电压。 如图所示,与水平面成角的光滑平行倾斜导轨,下端接阻值为的电阻。导轨中间虚线框部分为边长的正方形。时刻,质量为、阻值为的导体棒垂直导轨放置,从距离上端虚线的位置由静止释放,同时虚线框内匀强磁场磁感应强度由开始随时间均匀增加,方向垂直导轨平面向上。当导体棒刚进入磁场时,磁感应强度停止变化,且导体棒恰能匀速下滑。不计导轨电阻,重力加速度为。求: 为测量某家用电器内电池的电动势和内阻,小何同学将电阻箱和阻值为的定值电阻串联后接在该电池的两端,如图所示。当电阻箱阻值为时电压表读数为; 电阻箱阻值为时电压表读数为。则该电池的电动势为 , 内阻为。 如图所示电路中,定值电阻,滑动变阻器连入电路的阻值,电源内阻,此时滑动变阻器两端电压。由此可得,电源电动势,内电压。 如图所示电路中,移动滑动变阻器可得到如图所示的图像,其中为路端电压,为通过电源的电流。通过图像可知,电源的电动势,电源的内阻,短路电流为。
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